山西省太原市育英中學(xué)2021-2022學(xué)年高二物理下學(xué)期期末試題含解析

山西省太原市育英中學(xué)2021-2022學(xué)年高二物理下學(xué)期期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.矩形導(dǎo)線框abcd固定在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感線的方向與導(dǎo)線框所在平面垂直，規(guī)定磁場(chǎng)的正方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示。若規(guī)定順時(shí)針?lè)较驗(yàn)楦袘?yīng)電流i的正方向，下列各圖中正確的是參考答案：B2.在下列各組所說(shuō)的兩個(gè)現(xiàn)象中，都表現(xiàn)出光具有粒子性的是（）A．光的折射現(xiàn)象、偏振現(xiàn)象 B．光的反射現(xiàn)象、干涉現(xiàn)象C．光的衍射現(xiàn)象、色散現(xiàn)象 D．光電效應(yīng)現(xiàn)象、康普頓效應(yīng)參考答案：D【考點(diǎn)】光的波粒二象性．【分析】知道光何時(shí)具有粒子性，又何時(shí)體現(xiàn)波動(dòng)性．少量粒子體現(xiàn)粒子性，大量粒子體現(xiàn)波動(dòng)性．【解答】解：A、光的折射現(xiàn)象體現(xiàn)粒子性而偏振現(xiàn)象則是波的特性．故A不正確；B、光的反射現(xiàn)象是粒子性而干涉現(xiàn)象則是波的特性．故B不正確；C、光的衍射現(xiàn)象是波動(dòng)性，故C不正確；D、光電效應(yīng)現(xiàn)象、康普頓效應(yīng)均表現(xiàn)出光有粒子性．故D正確；故選：D3.（多選）如圖所示，a、b燈分別標(biāo)有“3.6V4.0W”和“3.6V2.5W”，閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)R，能使a、b都正常發(fā)光．?dāng)嚅_(kāi)開(kāi)關(guān)后重做實(shí)驗(yàn)，則（）A． 閉合開(kāi)關(guān)，a將慢慢亮起來(lái)，b立即發(fā)光B． 閉合開(kāi)關(guān)，a、b同時(shí)發(fā)光C． 閉合開(kāi)關(guān)穩(wěn)定時(shí)，a、b亮度相同D． 斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，a逐漸熄滅，b燈閃亮一下再熄滅參考答案：AD考點(diǎn)： 自感現(xiàn)象和自感系數(shù)．.分析： 閉合開(kāi)關(guān)的瞬間，L相當(dāng)于斷路，穩(wěn)定后自感作用消失，結(jié)合歐姆定律分析電流大?。獯穑?解：A、閉合瞬間，L相當(dāng)于斷路，b立刻變亮，a逐漸變亮，A正確B錯(cuò)誤．C、閉合開(kāi)關(guān)穩(wěn)定時(shí)，a的亮度比b的大，因?yàn)楦鶕?jù)I=知通過(guò)a的電流大，C錯(cuò)誤D、電鍵斷開(kāi)，L相當(dāng)于電源與兩個(gè)燈泡串聯(lián)，逐漸熄滅，由于穩(wěn)定后a燈的電流大于b燈，所以電鍵斷開(kāi)瞬間b燈的電流比穩(wěn)定時(shí)的電流大，b燈閃亮一下再熄滅，D正確故選：AD點(diǎn)評(píng)： 對(duì)自感線圈來(lái)講，重點(diǎn)掌握開(kāi)關(guān)閉合瞬間，斷路穩(wěn)定后和開(kāi)關(guān)斷開(kāi)的瞬間，線圈對(duì)電流突變的阻礙作用4.下列說(shuō)法正確的是

A．話筒是一種常用的聲傳感器，其作用是將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為聲信號(hào)B．電子秤所使用的測(cè)力裝置是力傳感器C．樓道里的燈只有天黑時(shí)出現(xiàn)聲音才亮，說(shuō)明它的控制電路中只有聲傳感器D．光敏電阻能夠把光照強(qiáng)弱這個(gè)光學(xué)量轉(zhuǎn)換為電阻這個(gè)電學(xué)量參考答案：BD5.地面上有質(zhì)量為M的重物，用力F豎直向上提它，力F和物體加速度a的函數(shù)關(guān)系如圖所示，則下列說(shuō)法正確的是A．圖中直線的斜率表示物體的質(zhì)量MB．圖中A點(diǎn)對(duì)應(yīng)的值為物體重力的大小C．圖中延長(zhǎng)線與縱軸的交點(diǎn)B的數(shù)值的絕對(duì)值等于該地的重力加速度D．物體向上運(yùn)動(dòng)的加速度a和力F成正比參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在探究加速度跟力和質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中，得到以下數(shù)據(jù)，物體質(zhì)量不變時(shí)，加速度a與物體所受合力F的對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)如表所示：

（1）畫(huà)出a—F圖象（2）由a—F圖象得到的結(jié)論是

。參考答案：(1)（2）物體質(zhì)量不變時(shí)，加速度a與所受合力F成正比

。7.如圖為某電場(chǎng)的部分電場(chǎng)線．如A、B兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)分別記為EA、EB，電勢(shì)分別記為φA、φB，則EA

EB，φA

φB．（選填“大于”、“小于”或“等于”）．參考答案：大于，小于．【考點(diǎn)】電場(chǎng)強(qiáng)度；電勢(shì)．【分析】電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直．電場(chǎng)線密的地方電場(chǎng)的強(qiáng)度大，電場(chǎng)線疏的地方電場(chǎng)的強(qiáng)度小，沿電場(chǎng)線的方向，電勢(shì)降低．【解答】解：由電場(chǎng)線的分布可知，A點(diǎn)的電場(chǎng)線密，所以A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大，所以EB＜EA，再根據(jù)沿電場(chǎng)線的方向電勢(shì)降低可知，φA＜φB故答案為：大于，小于．8.在做“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，取下一段如圖所示的紙帶研究其運(yùn)動(dòng)情況．設(shè)O點(diǎn)為計(jì)數(shù)的起始點(diǎn)，在四個(gè)連續(xù)的計(jì)數(shù)點(diǎn)中，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1s，若物體做理想的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則物體的加速度為

m/s2，打計(jì)數(shù)點(diǎn)A時(shí)物體的瞬時(shí)速度為m/s（保留二位有效數(shù)字）．參考答案：2.0，0.50．【考點(diǎn)】探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律．【分析】根據(jù)連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量求出物體的加速度，根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出A點(diǎn)的速度．【解答】解：因?yàn)檫B續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差△x=2.00cm，根據(jù)△x=aT2得，a=．A點(diǎn)的速度等于OB段的平均速度，則．故答案為：2.0，0.50．9.

在場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，固定一個(gè)電量為Q的點(diǎn)電荷。以Q為圓心畫(huà)一個(gè)圓，A、B為過(guò)圓心并平行于電場(chǎng)線的兩個(gè)端點(diǎn)。C、D為過(guò)圓心并垂直電場(chǎng)線的直徑的兩個(gè)端點(diǎn)，如圖所示。已知A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，則B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為

；C點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為

。參考答案：2E（2分），10.某同學(xué)用大頭針、三角板、量角器等器材測(cè)半圓形玻璃磚的折射率．開(kāi)始玻璃磚的位置如圖中實(shí)線所示，使大頭針P1、P2與圓心O在同一直線上，該直線垂直于玻璃磚的直徑邊，然后使玻璃磚繞圓心O緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)在玻璃磚的直徑邊一側(cè)觀察P1、P2的像，且P2的像擋住P1的像．如此觀察，當(dāng)玻璃磚轉(zhuǎn)到圖中虛線位置時(shí)，上述現(xiàn)象恰好消失．此時(shí)只須測(cè)量出玻璃磚直徑邊繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)過(guò)的角度θ，即可計(jì)算出玻璃磚的折射率．請(qǐng)用你的測(cè)量量表示出折射率n=．參考答案：解：當(dāng)恰好看不見(jiàn)P1、P2的像時(shí)，剛好發(fā)生全反射現(xiàn)象，此時(shí)玻璃磚直徑轉(zhuǎn)過(guò)的角度θ為臨界角，折射率n=．故答案為：玻璃磚直徑邊繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)過(guò)的角度θ，．11.如圖，用絕緣絲線將一帶正電的小球N掛在水平橫桿上的P點(diǎn)，在N的左側(cè)放置一帶正電的小球M，由于靜電相互作用，N平衡時(shí)絲線與豎直方向有一定的偏角。如果M的電荷量加倍，絲線偏角________（選填“變大”、“變小”或“不變”）。如果兩球的電荷量不變，把M向左移動(dòng)一定距離，N靜止時(shí)受到的靜電力________（選填“變大”、“變小”或“不變”）。參考答案：

(1).變大

(2).變小試題分析：M的電荷量加倍，根據(jù)庫(kù)侖定律的公式知，靜電力增大，則絲線偏角變大；如果兩球的電荷量不變，把M向左移動(dòng)一定距離，即r變大，根據(jù)庫(kù)侖定律的公式知，靜電力變小．考點(diǎn)：本題考查庫(kù)倫定律、物體的平衡。12.人造衛(wèi)星繞地球運(yùn)行時(shí)，軌道各處的地磁場(chǎng)的強(qiáng)弱并不相同，因此，金屬外殼的人造地球衛(wèi)星運(yùn)行時(shí)，外殼中總有微弱的感應(yīng)電流。在衛(wèi)星關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中衛(wèi)星的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為

，運(yùn)動(dòng)軌道距離地面的距離會(huì)

（變大、變小、保持不變）。參考答案：電能（或熱能），變小13.如圖是2010年上海世博會(huì)中國(guó)館房頂安裝太陽(yáng)能電池的場(chǎng)景．設(shè)某型號(hào)的太陽(yáng)能電池板的電動(dòng)勢(shì)為600μV，短路電流為30μA，則由此可以推知，該電池的內(nèi)電阻為_(kāi)______Ω；如果再將此電池與一個(gè)阻值為20Ω的電阻連成閉合電路，那么通過(guò)電池的電流為_(kāi)______μA．參考答案：

20、15三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.氣墊導(dǎo)軌是常用的一種實(shí)驗(yàn)儀器，它是利用氣泵使帶孔的導(dǎo)軌與滑塊之間形成氣墊，使滑塊懸浮在導(dǎo)軌上，滑塊在導(dǎo)軌上的運(yùn)動(dòng)可視為沒(méi)有摩擦．我們可以用帶豎直擋板C和D的氣墊導(dǎo)軌和滑塊A和B驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖實(shí)－11－6所示(彈簧的長(zhǎng)度忽略不計(jì))，采用的實(shí)驗(yàn)步驟如下：a．用天平分別測(cè)出滑塊A、B的質(zhì)量mA、mB；b．調(diào)整氣墊導(dǎo)軌，使導(dǎo)軌處于水平；c．在A和B間放入一個(gè)被壓縮的輕彈簧，用電動(dòng)卡銷(xiāo)鎖定，靜止放置在氣墊導(dǎo)軌上；d．用刻度尺測(cè)出A的左端至擋板C的距離L1；e．按下電鈕放開(kāi)卡銷(xiāo)，同時(shí)分別記錄滑塊A、B運(yùn)動(dòng)時(shí)間的計(jì)時(shí)器開(kāi)始工作，當(dāng)A、B滑塊分別碰撞擋板C、D時(shí)計(jì)時(shí)結(jié)束，記下A、B分別到達(dá)C、D的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t1和t2.(1)實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)測(cè)量的物理量及其符號(hào)是_______________________________________．(2)利用上述測(cè)量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式是______________，上式中算得的A、B兩滑塊的動(dòng)量大小并不完全相等，產(chǎn)生誤差的原因有___________________

(至少答出兩點(diǎn))．參考答案：(1)實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)測(cè)量的物理量為B的右端至擋板D的距離，符號(hào)為L(zhǎng)2.(2)驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式是mA＝mB.產(chǎn)生誤差的原因：①L1、L2、t1、t2、mA、mB的數(shù)據(jù)測(cè)量誤差；②沒(méi)有考慮彈簧推動(dòng)滑塊的加速過(guò)程；③滑塊并不是做標(biāo)準(zhǔn)的勻速直線運(yùn)動(dòng)，滑塊與導(dǎo)軌間有少許摩擦力．④氣墊導(dǎo)軌不完全水平．15.在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)使用了如圖所示的裝置，計(jì)時(shí)器打點(diǎn)頻率為50Hz。該同學(xué)得到一條紙帶，在紙帶上取連續(xù)的六個(gè)點(diǎn)，如下圖所示，自A點(diǎn)起，相鄰兩點(diǎn)間的距離分別為10.0mm、12.0mm、14.0mm、16.0mm、18.0mm，則打E點(diǎn)時(shí)小車(chē)的速度為

m/s，小車(chē)的加速度為

m/s2。參考答案：0.85；5.0四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，相距為d的兩平行金屬板A、B足夠大，板間電壓恒為U，有一波長(zhǎng)為λ的細(xì)激光束照射到B板中央，使B板發(fā)生光電效應(yīng)，已知普朗克常量為h，金屬板B的逸出功為W，電子質(zhì)量為m，電荷量e，求：(1)從B板運(yùn)動(dòng)到A板所需時(shí)間最短的光電子，到達(dá)A板時(shí)的動(dòng)能；(2)光電子從B板運(yùn)動(dòng)到A板時(shí)所需的最長(zhǎng)時(shí)間．參考答案：解：(1)根據(jù)愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程EK=h—W，光子的頻率為．所以，光電子的最大初動(dòng)能為EK=－W.能以最短時(shí)間到達(dá)A板的光電子，是初動(dòng)能最大且垂直于板面離開(kāi)B板的電子，設(shè)到達(dá)A板的動(dòng)能為EK1，由動(dòng)能定理，得eU=EK1一EK，所以EK1=eU＋－W．(2)能以最長(zhǎng)時(shí)間到達(dá)A板的光電子，是離開(kāi)B板時(shí)的初速度為零或運(yùn)動(dòng)方向平行于B板的光電子．則，得t=d17.（12分）如圖所示，兩塊豎直放置的平行金屬板A、B，板距d＝0.04m，兩板間的電壓U＝400V，板間有一勻強(qiáng)電場(chǎng)。在A、B兩板上端連線的中點(diǎn)Q的正上方，距Q為h＝1.25m的P點(diǎn)處有一帶正電小球，已知小球的質(zhì)量m＝5×10－6kg，電荷量q＝5×10－8C。設(shè)A、B板足夠長(zhǎng)，g取10m/s2。試求：

（1）帶正電小球從P點(diǎn)開(kāi)始由靜止下落，經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間和金屬板相碰？（2）相碰時(shí)，離金屬板上端的距離多大？參考答案：解析：（1）設(shè)小球從P到Q需時(shí)t1，由得(s)

（2分）小球進(jìn)入電場(chǎng)后其飛行時(shí)間決定于電場(chǎng)力產(chǎn)生的加速度ax，由力的獨(dú)立作用原理，可以求出小球在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t2。應(yīng)有

（1分）

（1分）

（2分）由以上幾式，得(s)

（2分）所以，運(yùn)動(dòng)總時(shí)間

(s)

（1分）（2）小球由P點(diǎn)開(kāi)始在豎直方向上始終是自由落體運(yùn)動(dòng)，在時(shí)間t內(nèi)的位移為(m)

（2分）相碰時(shí)離金屬板上端的距離為：

（1分）18.如圖所示，帶電量g=2.0×10﹣10C的正電荷在勻強(qiáng)電場(chǎng)A處，受到水平